石灰回转窑低温烟气余热回收成套工艺技术的开发及应用.doc

石灰回转窑低温烟气余热回收成套工艺技术及运营经验 -具有环保效果的节能项目 -具有节能效益的环保项目一、成套技术供应商：宁波和谐环保节能科技有限公司公司简介： 1）国家发改委第二批备案的节能服务公司； 2）具备系统设计、采购、安装、运维全流程服务的公司，项目不外包和转包，严格控制各个环节，保证工程质量； 3）牵头筹备完成宁波市首期合同能源管理私募基金，已经筹备进行股份制改造，成为宁波乃至浙江地区首批在三板上市的节能服务公司；4）在烟气余热回收领域已经有超过100个项目案例，形成专利技术6项；石灰窑烟气余热回收技术也已经在宁钢成功投运，有效解决上述项目技术难点，具有丰富的实践经验，并已经形成2项石灰烟气余热回收专利技术；5）公司成立至今每年被评为宁波市优秀节能服务中介机构；6）入选上海宝山钢铁集团供应商系统（编号：ky000833）；7）公司的“采用合同能源管理模式提供烟气余热回收利用技术服务”项目获得宁波市科技服务业示范项目。2、 项目概述： 石灰回转窑煅烧石灰是钢铁企业的重点耗能工序之一，运行过程中会产生大量的高温烟气，尾部排放的高温烟气显热占回转窑总能耗的20%以上！故如何进行尾部烟气余热回收综合利用，是提升石灰回转窑整体热效率的一个重要内容和方向。但之前这一技术领域一直存在的诸多难题，例如：烟气温度低、粉尘含量大、粉尘硬度高、黏性强、空间小、运维难等等。我们公司在进行了长达1年多的深入分析研究石灰窑烟气特性和石灰窑运行特点后，结合长期积累的烟气余热回收经验，成功开发了“石灰回转窑低温烟气余热回收成套工艺技术及运营经验”，形成专利技术，已经在宁波钢铁2台年产20万吨石灰窑上成功应用，成功实现了石灰吨能耗下降15%！为石灰回转窑提升热效率提供了一个新的方向和趋势！三、案例简介： 2014年1月15日，宁波钢铁有限公司1#石灰回转窑烟气余热项目正式投入使用，2月21日2#石灰回转窑烟气余热产生的蒸汽并入宁钢主蒸汽管网，标志着低品质，高粉尘烟气余热回收技术在宁波钢铁石灰回转窑上得到应用。宁波钢铁有限公司是一家从原料到炼铁、炼钢、连铸、热轧、冷轧等工序配套齐全、装备一流的大型现代化钢铁联合企业，年产钢量达400万吨规模。宁波钢铁有限公司现有两台石灰回转窑，每台石灰回转窑的设计产量为20万吨/年，各配置一套预热器。本石灰回转窑低温烟气余热回收成套工艺技术是利用石灰回转窑预热器出口的余热资源，烟气温度在260-300之间，配套建设两台余热回收系统，替代现有石灰回转窑系统配冷风的工艺，通过回收预热器出口烟气中的余热，产生1.25 MPa，230的过热蒸汽，并入宁波钢铁公司蒸汽主管道。余热利用系统安装后，原有烟气管道作为备用保留，在原有烟道和余热利用系统进口处分别安装烟道电动挡风门，根据需要可以切换烟气走向，确保在余热利用系统出现故障或需要维修保养时，石灰窑可以正常运行。现每台余热回收系统的产汽量达5t/h，两套余热回收系统年产蒸汽80000t，年产生经济效益近1000万。 项目难点： 1）烟气粉尘含量大，粉尘硬度高：石灰窑烟气不同于一般窑炉烟气，烟气中存在大量的粉尘，且粉尘硬度很高，在堵灰和磨损两个方面均对余热回收系统提出了极高的要求； 2）粉尘易吸水结块：石灰粉尘的另外一个特点是易吸水，在遇水甚至潮湿的情况下，石灰粉将马上接块成糊装，对系统运行同样具有很大的挑战； 3）烟气量大、温度低：由于目前的转窑基本都配有预热器，排烟温度都只有260-300，烟气温位不高，而钢厂对蒸汽品质的要求比较高，所以在换热面设计过程中如何布置好受热面，控制好换热效果很关键； 4）运维难度大：因为不同于一般的余热回收系统，石灰烟气余热回收系统系统复杂，涉及到要清灰、送灰、防腐蚀防凝结、启炉停炉与原有系统的运行配合等等，对于系统在初步设计阶段、自控运行设计方面和运行方面都必须考虑周到； 5）系统阻力设计要求高：石灰转窑系统一般已经配有引风系统，而余热回收系统一般设计在不增加石灰转窑原有引风系统能耗的情况下运行，如何平衡新增阻力和减少的阻力，需要我们非常精确的计算，否则系统将无法运行。 在宁波钢铁石灰转窑应用以后的效果：1） 项目工艺流程图： 2）单套余热回收系统效果： 过热蒸汽品质：1.25MPa，250回收蒸汽流量：5.3t/h。 3）对回转窑运行工艺的影响： 序号内容产量改造前改造后1进布袋烟气温度600t/d2201802进引风机烟气温度600t/d1601203进布袋烟气流量600t/d100000 NM3/h85000NM3/h4引风机的转速600t/d1350r/min1150r/min5布袋的更换量600t/d1个月更换50条1个月更换30条6排放烟气含尘量600t/d20mg/m311mg/m37布袋的采购要求600t/d耐温250以上的布袋材质耐温达200以上的布袋材质8单位石灰能耗600t/d148kgcel/t132kgcel/t9单位石灰成本600t/d480元/t462元/t 4）总体效果描述：石灰回转窑低温烟气余热回收成套工艺技术成熟，系统稳定；节能量明显，节能效益显著；在对于烟气中的大颗粒粉尘进行了有效的沉降处理，进入布袋的烟气量